початок розділу Виробничі, аматорські радіоаматорські Авіамодельний, ракетомодельного Корисні, цікаві	хитрощі майстру електроніка фізика технології винаходи	таємниці космосу таємниці Землі таємниці Океану хитрощі Карта розділу
Використання матеріалів сайту дозволяється за умови посилання (для сайтів - гіперпосилання)

БЕЗПЛОТІННИЕ ГЕС НОВОГО ПОКОЛІННЯ

Патент №2I66664 від 10.05.01. автор: Ленёв Микола Іванович
Тел. (095) 354-30-90, 101-56-83, т / ф 202-46-76

У винаході пропонується оригінальний, раніше не використовувався в жодній з існуючих конструкцій, спосіб використання енергії як водного потоку будь-якого виду (річок, струмків, припливів, морської хвилі і т.д.) так і руху повітряних мас. При цьому використовується природний потік, без попереднього перетворення (будівництва дамб, каналів, напірних труб).

Даний спосіб відбирання потужності водного потоку є найбільш вигідним і з екологічної точки зору, так як абсолютно не порушує природного русла річки, займаючи від 1% до 10% площі, тим самим, не перешкоджаючи вільному переміщенню річковий фауни і Флори на відміну від існуючих ГЕС.

Для того, що б зрозуміти, відчути, як і які сили діють в ГЕБе, досить провести експеримент у власній квартирі:

наберіть води в свою ванну, відміряйте 1метр і поставте мітки, для початку - просто проведіть долоню за 1 сек. цей метр.

Спробували?

Тепер візьміть на кухні обробну дошку і порівняйте її площа з площею моєї лопаті - 180 х 500 мм. Швидше за все, вона буде 0,5 площі лопаті. Обережно проведіть потихеньку кілька разів, намагаючись наблизитися до швидкості 1м / сек. Відчули - яке зусилля?

Але це ще не все! Поверніть свою дошку на 45 градусів і спробуйте знову, намагаючись утримати руку паралельно довжині ванни, як і раніше прагнучи до 1м / сек. Вражає !?

І навіть це ще не все. У мене в установці, має габарити 0,6х0,7х1,5м - 16 таких лопатей. Ось і перемножте хто на 16, а хто і на 32, в залежності від розмірів своїх дощок.

Тільки це все передісторія. Історія почалася тоді, коли її почали дивитися фахівці.

Як відразу ж визначив проф. Л. Н. Бритвин - вона створює перед собою невеликий підпір сантиметрів 10 при швидкості потоку 1м / сек. а за собою - розрядження і тому на лопать вода, падаючи з цього підпору, впливає вже з іншою швидкістю, ніж в навколишньому потоці. А при наявності ще й розрядження на виході установки потік під дією відцентрової сили і гравітаційної постійної збільшує свою швидкість! У чому не важко переконатися на представлених фотографіях по виходить потоку і буруна, який він створює.

Як говорить д.т.н. Чапкевич А.Л. - Працює, як насос.

Найцікавіше ж на сьогодні, тобто 04.02.2005г. побачив усередині установки старший науковий співробітник ФІАН к.т.н. Захаров С.Д. - Два ряди лопатей рухаються на зустріч один одному - отже, відбувається закручування потоку, причому з утворенням двох зустрічних вихорів. Число Рейнольдса у розглянутій установки = 170 000. Вода «кипить» всередині, навіть колір трохи змінюється!

Як я зрозумів з його ще далеко не закінчених досліджень - явище кавітації змусили робити корисну роботу, не руйнуючи - через малих швидкостей і тисків - тіло установки.

Безсумнівно, хтось щось в ній ще знайде ...

Фото працюючої установки на р. Базаіха перед вантаженням

	перед завантаженням
Потік на вході в установку V = 1м / сек	Потік на виході установки V = 3,14м / сек [І ніяких торсіонних полів]

Конструкція являє собою систему (два ряди) лопатей прямокутної форми (плоска пластинка) осі яких поділяють їх на дві (1/2) нерівні частини, більша з яких завжди (за рахунок дії потоку) знаходиться за віссю далі по потоку. Тим самим досягається мінімальне її обертання навколо своєї осі і, отже, найменші турбулентні завихрення. Осі лопатей, своєю верхньою і нижньою частинами, в свою чергу, закріплені на верхній і нижній, замкнутих в кільця - ланцюгах ПРЛ (або на будь-якому іншому гнучкому елементі). Ланцюги передають зусилля через зірочки (робочі колеса) на два вертикальних вала, з яких механічна енергія рухомого середовища (води, повітря і т.д. і т.п.) через гнучку муфту і проміжний вал передається на вали електрогенераторів. Вали установки через підшипники ковзання (кочення) жорстко закріплені на каркасі установки, які мають закриті на 2/3 бічні і глуху нижню стінки, що не перешкоджає надходженню додаткової води з навколишнього потоку через верх і 1/3 бічних стінок установки. В одному каркасі раціонально розміщувати мінімум три установки. Положення лопатей по відношенню до основного потоку регулюється нерухомими направляючими для ланцюга і рухливими для більшої зі сторін лопаті, а, змінюючи відстань між рухомою направляючої для лопаті і нерухомою для ланцюга, ми задаємо необхідний кут повороту між лопатою і напрямом основного потоку від 0 ⁰ до 45 ^0, домагаючись тим самим оптимального режиму роботи установки або зупиняючи її повністю. Таким чином, потік впливає на лопать фактично перпендикулярно, під 90 ^0. Один з валів установки має натягач, що регулює натяг ланцюгів. Лопаті повинні мати свободу обертання на своїх осях, а осі так само вільно обертатися в кріпленнях до ланцюгів. Між лопатою і місцем кріплення до ланцюга на осях повинні встановлюватися ролики, які і будуть котитися по нерухомим котрі спрямовують, утримуючи тим самим ланцюг постійно в перпендикулярному положенні щодо направлення основного потоку.

На відміну від нині існуючих джерел електроенергії дана конструкція створювалася "підручній", прийнятною для ручного виготовлення, монтажу та обслуговування. Вона дозволяє використовувати комплектуючі з уже випускається на сьогодні обладнання, як-то сільськогосподарська техніка, що відслужило свій термін автотранспорту та іншого відповідного "заліза". А це багато разів здешевлює виготовлення першого виробу, яке за два-три місяці окупить як своє виготовлення, так і запрацює на наступне при сьогоднішніх тарифах на електроенергію! 20кВт * 24год * 30 днів * 0,48руб (тариф регіону) = 7 000 руб в міс.

Геометричні розміри такої деталі, як зірочка (робоче колесо) для будь-яких розмірів установок бажано витримувати в межах не більше 500-350мм. , Так як від цього безпосередньо залежить число обертів вала. Діаметр самого валу розраховується під кожні конкретні навантаження і умови експлуатації і коливається від 25-5Омм. Розміри лопатей, їх кількість, відповідно і міцність ланцюга підбираються залежно від ширини і глибини річки, а кількість штук установок в довжину річки - від необхідної потужності споживання!

Під прийняті характеристики виготовляється відповідний корпус, бажано з труби, для отримання додаткової плавучості. Каркас робиться розбірним, що дозволить збирати його на місці експлуатації без залучення вантажопідйомних механізмів.

Розміри блоків не обмежені, в залежності від необхідної потужності і розмірів річки. Як приклад, візьмемо: ширина - 1200 мм, глибина - 700мм, довжина - 1250мм, тобто обсяг - 1куб. метр, він дозволяє розмістити в ньому 3 установки з 17 лопатями в кожній, що мають, в свою чергу: ширину - 150мм і глибину - 500мм, тобто кожна площею - 0,075кв.м, а так як дві лопаті завжди будуть знаходитися на поворотах, тоді загальна робоча площа однієї установки - I, 125кв.м, а сума 3-х в одному каркасі (1 куб.м потоку) буде - 3,375кв . метра !!!

Саме це і дозволяє найбільш повно використовувати кожен кубічний метр потоку середовища, що рухається.
Саме це і дозволяє використовувати виникаючі відцентрове і доцентровий прискорення, значно збільшують як швидкість руху потоку, так і дію сили тяжіння, розділеного на секції, потоку середовища, що рухається. У нашому випадку - річки.

З яких матеріалів слід виготовляти дану установку ?! З будь-яких підручних. Дерево, пластмаса, алюміній, залізо, титан - все що завгодно, що по кишені. Від цього будуть залежати тільки терміни експлуатації вашої установки, і все. На вироблення електроенергії це ніяк не вплине.

Назвіть мені хоча б одну з нині існуючих конструкцій, що допускають такий вибір матеріалів для виготовлення ?! Немає таких, що не згадуйте.

Зверніть увагу, число оборотів у неї досить низька (45/60), та й працює вона постійно у воді, тобто знос матеріалів буде мінімальним.

Багато питань про її замулювання, заростання водоростями і т.д. Колоди, великі гілки, інший великогабаритне сміття ми сіткою отвернём. Ну а все інше пройде через неї як по конвеєру. У зимовий період можна застосувати давно використовуваний плотогонами спосіб підняття теплих нижніх шарів води за допомогою декількох колод перед установкою мають на одному кінці вантаж, а на іншому - поплавок. Вода, піднімаючись, розмиє в кризі необхідну нам майну.

Розміри даної установки: довжина - 1250 мм, ширина - 1200 мм, глибина - 700мм, разом 1куб. метр займаного обсягу річки. Можливі будь-які інші комбінації даних розмірів, для струмка - зменшена глибина, але за рахунок кількості установок в уздовж довжини струмка набираємо будь-яку необхідну потужність. Адже швидкість в струмках значно вище і, наприклад, при швидкості потоку: V = 10 м / сек, з кожного куб. метра ми можемо ЗНЯТИ - at = 10х10: 0,2 = 500м / секF = 1000х500 = 500000н; P = 500000х0,63 = 315000н; або N = 315кВт!

Повна вартість установки потужністю 20кВт буде не більше 50000 - 120000рублей тобто не більше 5000 рублів за 1 кВт. встановленої потужності. Або в У.О. від $ 50 до $ 150, візьмемо середнє 100 У.Е.

Матеріаломісткість одного кіловата нашої установки, в залежності від використовуваних матеріалів на виготовлення, буде варіюватися від декількох сот грам (пластмаса) до 2-ЗКГ (сталь) на 1кВт вуст. потужності.

Терміни виготовлення - будуть, вимірюється в залежності від технічної підготовленості виготовлювача - місяцями, тижнями, днями, а при серійному виготовленні на профільному заводі на випуск 1кВт. уст. потужності - годинник і хвилини!

Терміни монтажу - це в залежності, про яку установці йде мова. Якщо ми говоримо про переносний установці для туристів, мисливців, рибалок і т.д., то на її розгортання і установку в річку (разом з надуванням наплавного понтона) буде потрібно півгодини - годину. Якщо ж ми говоримо про ГЕС потужністю в кілька МВт чи ГВт для великого міста або промислового підприємства - 1-2-3 року, дивлячись, хто і як буде монтувати. Дивлячись, які кошти будуть на це відразу відпущені і т.п. питання, ніяк не залежать від самої конструкції.

Експлуатаційні потреби - стежити, звичайно, треба, а в іншому не складніше граблів установка вийшла, а тому і персонал на обслуговування скоріше чесна потрібен, ніж освічена.

Ось і порівняйте з будь-яким з нині існуючих джерел енергії. По любому з показників наша установка на порядок, а то і на два перевага має.

Так що вибір за Вами, панове.

Версія для друку
Автор: Ленёв Микола Іванович
PS Матеріал захищений
Дата публікації 13.03.2005гг

НОВІ СТАТТІ ТА ПУБЛІКАЦІЇ
	Технологія виготовлення універсальних муфт для бесварочного, безрезьбовиє, бесфлянцевого з'єднання відрізків труб в трубопроводах високого тиску (мається відео)
	Технологія очищення нафти і нафтопродуктів
	Про можливість переміщення замкнутої механічної системи за рахунок внутрішніх сил
	Світіння рідини в тонких діелектричних каналох
	Взаємозв'язок між квантової і класичної механікою
	Міліметрові хвилі в медицині. Новий погляд. ММВ терапія
	магнітний двигун
	Джерело тепла на базі нососних агрегатів